Skip to main content
Top

2015 | OriginalPaper | Chapter

7. Harmonic Maps

Activate our intelligent search to find suitable subject content or patents.

search-config
loading …

Abstract

Partial differential equations with a nonlinear pointwise equality constraint arise in the mathematical modeling of liquid crystals and ferromagnets. The solutions are vector fields that describe the orientation of the molecules or the magnetization field. A simple model problem defines harmonic maps in the sphere as minimizers of the Dirichlet energy subject to a pointwise unit-length constraint. Lowest-order conforming finite element methods prohibit imposing the constraint everywhere and limited regularity and uniqueness properties of harmonic maps require a careful numerical treatment. The stability and convergence of iterative methods that employ linearizations and projections are proved, and short implementations are provided in this chapter. Extensions to approximating related evolution problems, such as the harmonic map heat flow and wave maps are discussed.

Dont have a licence yet? Then find out more about our products and how to get one now:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literature
6.
go back to reference Bartels, S.: Projection-free approximation of geometrically constrained partial differential equations. Math. Comput. (2013). To appear Bartels, S.: Projection-free approximation of geometrically constrained partial differential equations. Math. Comput. (2013). To appear
9.
go back to reference Hélein, F.: Harmonic Maps, Conservation Laws and Moving Frames. Cambridge Tracts in Mathematics, vol. 150, 2nd edn. Cambridge University Press, Cambridge (2002) Hélein, F.: Harmonic Maps, Conservation Laws and Moving Frames. Cambridge Tracts in Mathematics, vol. 150, 2nd edn. Cambridge University Press, Cambridge (2002)
12.
go back to reference Struwe, M.: Variational Methods, 4th edn. Springer, Berlin (2008) Struwe, M.: Variational Methods, 4th edn. Springer, Berlin (2008)
Metadata
Title
Harmonic Maps
Author
Sören Bartels
Copyright Year
2015
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-13797-1_7

Premium Partner